【正文】 上鄰近層A962A890A7———開采層A660下鄰近層注：未測定過含量的煤層按鄰近煤層瓦斯含量取值。通過計算。綜上可知，礦井兩個回采工作面的瓦斯涌出量分別為：A9: +=。A7: +=A9 、 t/d，、。掘進工作面瓦斯涌出量預測掘進工作面瓦斯涌出量包括掘進時煤壁瓦斯涌出和落煤瓦斯涌出：qj=qB+qL （33）式中 qj—掘進工作面瓦斯涌出量，m3/t；qB—煤壁瓦斯涌出量，m3/t；qL—落煤瓦斯涌出量，m3/t。（1）、掘進工作面煤壁瓦斯涌出量 在巷道掘進過程中，巷道周圍煤層中的瓦斯壓力平衡狀態(tài)遭到破壞，煤體內部到煤壁間存在著壓力梯度，瓦斯就會沿煤體裂隙及孔隙向巷道泄出。單位時間內單位面積暴露煤壁泄出的瓦斯量（煤壁瓦斯涌出速度）隨著煤壁暴露時間的延長而降低。其計算公式為： （34）式中 qB—掘進巷道煤壁瓦斯涌出量，m3/min；D—巷道斷面內煤壁暴露面的周長，對于薄及中厚煤層，D=2m0，對于厚煤層，D=2H+b，h為巷道高度，b為巷道寬度。D9=；D7=。v—巷道平均掘進速度，m/min；， m/min；L—掘進巷道長度，綜掘L=400m，普掘L=200m；q0i—煤壁瓦斯涌出初速度，m3/m2min按下式計算： （35）式中 Vdaf—煤中揮發(fā)份含量，%，；X—煤層原始瓦斯含量。根據（36）式計算得: 綜掘工作面瓦斯涌出初速度為：q0綜掘7=[()2+]=minq0綜掘9=[()2+]= min普掘工作面瓦斯涌出初速度為：q0普掘9=[()2+]=min根據（35）式計算得: 綜掘工作面煤壁瓦斯涌出量為：qB綜掘7=[2(400/)1/21]=qB綜掘9=[2(400/)1/21]=普掘工作面煤壁瓦斯涌出量為：qB普掘9=[2(200/)1/21]=（2）、掘進工作面落煤瓦斯涌出量 （36）式中 qLi—掘進巷道落煤瓦斯涌出量，m3/min；S—掘進巷道斷面積，m2，S取5m2；v—巷道平均掘進速度，m/min， m/min；γ—煤的密度，γ7=，γ9=；X—煤層原始瓦斯含量， m3/t，；Xc—煤層殘存瓦斯含量， m3/t。根據（37）式計算得：綜掘工作面落煤瓦斯涌出量為qL綜掘7=5()=qL綜掘9=5()=普掘工作面落煤瓦斯涌出量為qL普掘9=5()= 再根據（33）式計算得：綜掘工作面瓦斯涌出量為qj綜掘7=qB綜掘+qL綜掘=＋=qj綜掘9=qB綜掘+qL綜掘=＋=普掘工作面瓦斯涌出量為qj普掘9=qB普掘+qL普掘=＋ =礦井瓦斯涌出量預測 （37）式中：qkj—礦井瓦斯涌出量，m3/t；—生產采區(qū)采空區(qū)瓦斯涌出系數，～；—已采采區(qū)采空區(qū)瓦斯涌出系數，～；qhi—第i個回采區(qū)工作面的瓦斯涌出量，m3/t；qji—第i個掘進工作面瓦斯涌出量，m3/min；Ai—第i個回采工作面平均日產量，t，A9=，A7=；A0—礦井平均日產量，t，A0=1818t；根據礦井設計，投產時該礦回采工作面與煤巷掘進面之比為3:3，故按(37)式計算得: qkj=[(2+)+1440(++)]/1818=。按礦井日產量1818t計算，礦井絕對瓦斯涌出量為：qkx=1818。第四章 礦井瓦斯抽放的必要性和可行性論證礦井瓦斯儲量應為礦井可采煤層的瓦斯儲量、受采動影響后能夠向開采空間排放的不可采煤層及圍巖瓦斯儲量之和。瓦斯儲量的大小標志著瓦斯資源多少，同時亦是衡量有無開發(fā)利用價值的重要指標，可按下式計算： Wk=Wl十W2十W3 式中：Wk—礦井瓦斯儲量，Mm3； Wl—可采煤層的瓦斯儲量，Mm3； Ali—礦井可采煤層i的地質儲量，Mt； X1i—礦井可采煤層i的瓦斯含量，m3／t； W2—受采動影響后能夠向開采空間排放瓦斯的各不可采煤層的總瓦斯儲量， （Mm3） A2i—受采動影響后能夠向開采空間排放的不可采煤層的地質儲量，Mt； X2i—受采動影響后能夠向開采空間排放的不可采煤層的瓦斯含量，m3／t； W3—受采動影響后能夠向開采空間排放的圍巖瓦斯儲量，Mm3，實測或按下式計算： W3＝K(W1十W2) K—圍巖瓦斯儲量系數，取K＝。礦井可開發(fā)瓦斯量（或稱可抽放量）是指在既定的開采技術條件下，按照目前的抽放技術水平所能抽出的最大瓦斯量。它反映著礦井瓦斯資源的開發(fā)程度，與其抽放工藝技術和抽放能力密切相關，一般采用下式計算：Wkc=ηkWk 式中：Wkc—礦井可抽瓦斯量，Mm3；ηk—礦井瓦斯抽放率，按照我國目前的技術水平，取30%；Wk—礦井瓦斯儲量 Mm3；按上式計算得出煤層的瓦斯儲量及可抽量，計算結果見表41所示表41 X煤礦瓦斯儲量及可抽量計算結果匯總表煤層地質儲量(Mt)平均瓦斯含量(m3/t)瓦斯儲量(Mm3)可抽量(Mm3)A9A8A7A6A5A3圍巖等合 計從表41可以看出，在礦井瓦斯抽放率為30%，瓦斯資源較為豐富。根據住房和城鄉(xiāng)建設部與國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局2009年聯(lián)合頒布的《煤礦瓦斯抽采工程設計規(guī)范》，凡符合下列情況之一者必須建立瓦斯抽采系統(tǒng)，開展瓦斯抽采工作：高瓦斯礦井。一個采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或一個掘進工作面瓦斯涌出量大于3m3/min，且用通風方法解決瓦斯問題不合理的礦井。礦井絕對瓦斯涌出量達到下列條件時：1）大于或等于40 m3/min；2）年產量（～）Mt的礦井，大于30 m3/min；3）年產量（～）Mt的礦井，大于25m3/min；4）年產量（～）Mt的礦井，大于20m3/min；5），大于15m3/min。開采有煤與瓦斯突出危險煤層的礦井?，F(xiàn)從下面幾個方面分析X煤礦瓦斯抽采的必要性。X煤礦設計生產能力為60萬t/a，符合建立瓦斯抽采系統(tǒng)的必要條件，必須采取瓦斯抽采措施，保證礦井安全生產。瓦斯抽采旨在保障礦井安全生產，同時也是解決瓦斯的基本手段。加強通風是處理瓦斯的最有效方法，而當瓦斯涌出量q涌大于通風所能解決的瓦斯涌出量q排時就應當采取瓦斯抽采措施，其瓦斯抽采的必要性指標通常以下式表示：q涌q排=qc/K 式中 q－工作面供風量，m/s；c－《規(guī)程》允許風流中的瓦斯?jié)舛?，％；k－瓦斯涌出不均衡系數，～。回采工作面設計配風量720m3/min，回風順槽按1%計算可稀釋瓦斯，回采工作面通風能解決的瓦斯量為：q排=7201% / =，已超出工作面通風能力解決范圍，應建立瓦斯抽采系統(tǒng)。掘進工作面設計配風量600m3/min，回風順槽按1%計算可稀釋瓦斯，掘進工作面通風能解決的瓦斯量為：q排=6001% / =4m3/min 根據預測，暫未超出工作面通風能力解決范圍，特別是在掘進工作面進入地質構造區(qū)域內時，掘進工作面涌出量可能增大，應進行瓦斯抽采。因此，從回采工作面通風能力來看有必要進行瓦斯抽采。瓦斯是一種優(yōu)質潔凈的能源，將抽出的瓦斯加以利用，可以變害為寶 ，改善能源結構，保護礦區(qū)環(huán)境，取得顯著的經濟效益和社會效益。，這說明礦井的瓦斯資源比較豐富，為瓦斯開發(fā)利用提供了較為充足的條件。因此，從資源利用和環(huán)保的角度看也有必要建立瓦斯抽采系統(tǒng)，進行大規(guī)模的瓦斯抽采，變被動抽采為主動開發(fā)。開采層瓦斯抽采的可行性是指在原始透氣性條件下進行預抽的可能性。一般用煤層的透氣性系數（λ）和鉆孔瓦斯流量衰減系數（α）來判斷開采層瓦斯抽放可行性。表42 開采層預抽瓦斯難易程度分類表 抽放難易程度指標鉆孔瓦斯流量衰減系數α(d1)煤層透氣性系數λ(m2/MPa2d)容易抽放＜＞10可以抽放～10～較難抽放＞＜根據井下實測，該礦Ad，A。因此該礦的開采煤層可以進行瓦斯抽采。鄰近層抽采瓦斯技術是一項成熟的治理瓦斯災害的技術，我國的陽泉、松藻、鐵法、淮南、淮北和北票等許多抽采瓦斯礦區(qū)通過幾十年的抽采瓦斯實踐得出：在中、近距離鄰近層賦存條件下，只要鉆孔參數設計、施工合理，抽采參數選擇適宜，都能取得良好的抽采瓦斯效果，工作面鄰近層的瓦斯抽采率一般可以達到40～90%。該礦井煤層間距較小，A9及A7煤層回采后，能引起頂底板巖層變形勢必影響到鄰近層，使鄰近煤層透氣性大大增加，即使鄰近層并非全區(qū)發(fā)育可采，但受煤層開采時采動所影響，鄰近煤層的瓦斯會存儲或流動于采動形成的裂隙帶內。通過適當的抽采方法，設計出符合本礦井的抽采鉆孔參數，就能取得比較好的抽采效果，回采時采取施工鉆孔或者其他有效的措施對鄰近層瓦斯進行抽采是可行的，還能在一定程度上解決煤層回采時鄰近層瓦斯向回采工作面涌入的問題。因此對鄰近層進行瓦斯抽采是可行的。該礦井煤層間距較小，在開采A9及A7煤層時其下部的A8及A6煤層處在采動影響范圍內且其瓦斯排放率較高，鄰近層抽放放不可能將該部分瓦斯完全抽采，其剩余部分瓦斯勢必涌入采空區(qū)內。從目前資料分析，本礦井具備采空區(qū)瓦斯抽采的條件。因此，進行采空區(qū)瓦斯抽采是可行的。第五章 結論及建議 結論通過資料收集整理、現(xiàn)場實測瓦斯基礎參數數據及綜合分析研究，預測了礦井采掘過程中的瓦斯涌出量，對礦井瓦斯抽放可行性進行論證。主要結論及建議如下：通過現(xiàn)場實測，在+1818m水平該礦AAA 、。根據現(xiàn)場實測數據及部分地勘瓦斯數據，得出煤層瓦斯含量沿傾向的分布規(guī)律、煤層瓦斯含量梯度：A7煤層：X=+；A5煤層：X=+A7煤層、。由+1818m水平煤層瓦斯含量最大值及煤層瓦斯含量梯度推算得到礦井一水平（+1680m）AAAA m3/t、 m3/t、 m3/t、 m3/t。采用《礦井瓦斯涌出量預測方法（AQ10182006）》規(guī)定的分源預測法對X煤礦礦井的瓦斯涌出量進行了預測：。X煤礦的瓦斯資源相當豐富，這就為礦井的瓦斯開發(fā)利用提供了充足的資源條件，同時也對礦井的安全生產構成了威脅。從三個方面對礦井瓦斯抽采的必要性及可行性進行了分析，分析認為不論是從目前的瓦斯涌出現(xiàn)狀、礦井通風能力，還是從資源和環(huán)保的角度來看都有必要進行瓦斯抽采，特別是深部煤炭的開采，瓦斯問題將是制約煤礦安全高效生產的重要因素，提前進行瓦斯抽采工作，對該礦安全生產很有必要。建議礦方在以后的生產過程中，隨著煤層揭露地點的增多，應加強瓦斯參數測定工作，更好的掌握瓦斯賦存規(guī)律，為礦井瓦斯治理提供堅實基礎數據，以保證礦井安全高效地生產。隨著井田開拓向深部發(fā)展，煤層瓦斯含量會增大，建議在開采過程中加強瓦斯參數測定和瓦斯監(jiān)測檢查工作，以便更好地弄清瓦斯賦存規(guī)律和及時發(fā)現(xiàn)瓦斯涌出異?，F(xiàn)象，以便切實有效地防治瓦斯災害。鑒于該礦開采層瓦斯含量、鉆孔瓦斯自然涌出特征、煤層透氣性及礦井開拓階段的瓦斯涌出情況，建議該礦盡早建立瓦斯抽放系統(tǒng)。60